JP2013197497A - ドーズ量の補正マップの作成方法、露光方法及び半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】実施形態に係るドーズ量の補正マップの作成方法は、EUV光による露光で用いる前記EUV光のドーズ量の補正マップの作成方法である。前記補正マップの作成方法は、ドーズ量の初期補正マップ及び前記EUV光のフレアに基づいて露光結果を推定する工程と、前記露光結果の良否を判定する工程と、前記露光結果が不良であった場合に前記初期補正マップを修正する工程と、を備える。そして、前記露光結果が良好になるまで、前記初期補正マップを修正する工程、前記露光結果を推定する工程、及び前記良否を判定する工程を繰り返す。
【選択図】図3
Description
先ず、第1の実施形態について説明する。
図1は、本実施形態において使用する露光装置を例示する図である。
図2は、本実施形態において使用する半導体基板を例示する図である。
本実施形態は、EUV光を用いた露光において使用するドーズ量の補正マップの作成方法、及びこの補正マップを用いた露光方法についての実施形態であり、特に、自己ショットのフレアを考慮した場合の実施形態である。
図1に示すように、露光装置100には、EUV光Eを出射するEUV光源装置101及びEUV光Eを反射するミラー102が設けられている。なお、露光装置100の光学系には、他の光学要素が設けられていてもよい。そして、EUV光源装置101から出力されたEUV光Eをミラー102に向けて反射する位置に、EUVマスク103を配置する。EUVマスク103には所定のパターンが形成されており、EUV光を選択的に反射する。また、ミラー102によって反射されたEUV光Eが照射される位置に、半導体基板104を配置する。半導体基板104は、例えば、シリコンウェーハ自体であってもよく、シリコンウェーハ上に絶縁膜が形成されたものでもよく、シリコンウェーハ上に導電膜が形成されたものでもよい。半導体基板104上には、露光対象となるレジスト膜105が形成されている。レジスト膜105は、EUV光が照射されると感光する膜である。
図3は、本実施形態に係るドーズ量の補正マップの作成方法を例示するフローチャート図である。
図3においては、実施する工程を実線の枠で示し、工程を実施する際に参照するデータ及び工程を実施することにより作成されるデータを破線の枠で示し、工程の内容に不可避的に影響を及ぼす要因を一点鎖線の枠で示す。後述する他のフローチャート図においても同様である。
以下に説明するドーズ量の補正マップは、露光装置100とEUVマスク103との組み合わせが変わる度に作成する。
上述の如く、本実施形態においては、露光結果が良好になるまで、ステップS6に示すドーズ量の初期補正マップの修正、ステップS3に示す空間像の作成、ステップS4に示すレジストパターンの推定、及び、ステップS5に示す露光結果の良否判定を繰り返す。これにより、ドーズ量の補正マップの修正と、その修正に起因するフレアの変動を反映させた露光結果の推定とを繰り返し、初期補正マップを理想的なマップに漸近させていく。この結果、自己ショットのフレアの影響が十分に反映されたドーズ量の補正マップを作成することができる。
図4は、本実施形態に係るドーズ量の補正マップの作成方法を例示するフローチャート図である。
図5(a)は、本実施形態における領域の分類方法を例示する図であり、(b)は、横軸に半導体基板上の位置をとり、縦軸にフレアの強度をとって、フレアの分布を例示するグラフ図であり、(c)は、各グループに属する領域について隣接領域の配置を例示する図である。
図6(a)は、自己ショットのフレアを例示する平面図であり、(b)は、自己ショット及び隣接ショットのフレアの重ね合わせを例示する平面図である。
本実施形態は、前述の第1の実施形態に係る方法によって自己ショットのフレアを考慮した初期補正マップを作成した後、他領域ショットのフレアを考慮して初期補正マップを更に修正する実施形態である。
本実施形態においては、前述の第1の実施形態と同じ露光装置100(図1参照)を使用する。
本実施形態によれば、自己ショットのフレアに加えて、隣接ショットのフレアも考慮してドーズ量の補正マップを作成することができる。この結果、より精度が高い露光が可能となる。本実施形態における上記以外の構成及び効果は、前述の第1の実施形態と同様である。
図7は、本変形例における領域の分類方法、及び、各グループに属する領域について隣接領域の配置を例示する図である。
図8は、本実施形態に係るドーズ量の補正マップの作成方法を例示するフローチャート図である。
図9は、横軸に位置をとり、縦軸にフレアの強度をとって、フレア分布関数を例示するグラフ図である。
本実施形態は、前述の第1の実施形態に係るドーズ量の補正マップの作成方法において、自己ショット及び他領域ショットを考慮して初期補正マップを作成する実施形態である。
本実施形態においても、前述の第1の実施形態と同じ露光装置100(図1参照)を使用する。
本実施形態によれば、ドーズ量の初期補正マップを修正し、露光結果を推定し、露光結果の良否を判定するループの内部に、他領域ショットのフレアの計算を組み込んでいる。これにより、前述の第2の実施形態と比較して、他領域ショットのフレアの影響を、より効果的に補正マップに反映させることができる。一方、前述の第2の実施形態によれば、1ループ当たりの計算量を低減できるため、より効率的に補正マップを作成することができる。本実施形態における上記以外の構成及び効果は、前述の第2の実施形態と同様である。
図10(a)〜(e)は、本実施形態に係る半導体装置の製造方法を例示する工程断面図である。
本実施形態は、前述の各実施形態及びその変形例のいずれかに係る露光方法により、半導体装置を製造する実施形態である。
次に、図10(b)に示すように、半導体基板104上にレジスト膜105を形成する。レジスト膜105は、EUV光が照射されると感光する材料によって形成する。
次に、図10(d)に示すように、露光後のレジスト膜105を現像することにより、レジスト膜105を選択的に除去し、レジストパターン105aを形成する。
Claims (5)
- 複数の矩形の領域に対してEUV光を順次照射するEUV露光で用いる前記EUV光のドーズ量の補正マップの作成方法であって、
ドーズ量の初期補正マップ、及び一の前記領域に前記EUV光が照射されている場合に前記一の領域に照射されるフレアに基づいて、露光結果を推定する推定工程と、
前記露光結果の良否を判定する判定工程と、
前記露光結果が不良であった場合に前記初期補正マップを修正する第1修正工程と、
前記露光結果が良好になった後、少なくとも前記一の領域に隣接する領域に前記EUV光が照射されている場合に前記一の領域に照射されるフレアに基づいて、前記初期補正マップを修正する第2修正工程と、
を備え、
前記露光結果が良好になるまで、前記第1修正工程、前記推定工程、及び前記判定工程を繰り返すドーズ量の補正マップの作成方法。 - EUV光による露光で用いる前記EUV光のドーズ量の補正マップの作成方法であって、
ドーズ量の初期補正マップ及び前記EUV光のフレアに基づいて露光結果を推定する工程と、
前記露光結果の良否を判定する工程と、
前記露光結果が不良であった場合に前記初期補正マップを修正する工程と、
を備え、
前記露光結果が良好になるまで、前記初期補正マップを修正する工程、前記露光結果を推定する工程、及び前記良否を判定する工程を繰り返すドーズ量の補正マップの作成方法。 - 前記露光は、複数の領域に対して前記EUV光を順次照射することによって行い、
前記露光結果を推定する工程は、少なくとも一の前記領域に前記EUV光が照射されている場合に前記一の領域に照射されるフレアに基づいて行う請求項2記載のドーズ量の補正マップの作成方法。 - ドーズ量の補正マップに基づいて、ドーズ量を補正してEUV光を照射する露光方法であって、
前記補正マップを、請求項1〜3のいずれか1つに記載の方法によって作成する露光方法。 - 半導体基板上にレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜を露光する工程と、
前記レジスト膜を現像することにより、レジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンをマスクとして前記半導体基板に対して処理を施す工程と、
を備え、
前記レジスト膜を露光する工程は、請求項4に記載の露光方法によって行う半導体装置の製造方法。
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